Forumscontroller: Fahrerleistung und Drehmoment mit Thun X-Cell RT Tretlager

Diskutiere Forumscontroller: Fahrerleistung und Drehmoment mit Thun X-Cell RT Tretlager im ForumsController Forum im Bereich Controller/Regler, Fahrerinformation, Elektronik; AW: Forumscontroller: Fahrerleistung und Drehmoment mit Thun X-Cell RT Tretlager ...es soll Leute geben die dermaßen angefressen sind, dass sie...
F

futzicomp

Mitglied seit
22.04.2010
Beiträge
99
Ort
78467 Konstanz
Details E-Antrieb
KU63, Cute100HR, FC 36-48V
AW: Forumscontroller: Fahrerleistung und Drehmoment mit Thun X-Cell RT Tretlager

Erstmal::dafuer:

Dann aber: Warum Motorachse? Deinem Profil entnehme ich, daß du einen Bafang VR (= Vorderrad?!) hast, oder übersetze ich das VR falsch?

Gruß
Hochsitzcola
...es soll Leute geben die dermaßen angefressen sind, dass sie mehrere Räder haben :D

Letztens habe ich an einem BionX Antrieb einen DMS gewechselt (Die Achse war verrostet, und das hat den Kleber aufgelöst). Das BionX Prinzip sollte eigentlich auf fast jeden Motortyp übertragbar sein.
Der DMS an sich ist ein Standard DMS mit 390( oder waren es 370?) Ohm. Die Größe war ca. 7*12 mm.(es gibt auch kleinere). Zum Aufkleben muss ein Spezial Kleber verwendet werden. Zur Not gehen scheinbar auch andere Kleber.

Der DMS ändert unter (Material)Spannung seinen Widerstand. Diese Widerstandsänderungen können ausgewertet werden.

Beim Bionix ist es so, dass sich das System beim Einschalten selbst kalibriert (=Nullt). Im Service Menü kann man das Ansprechverhalten auf das DMS Signal in mehreren Stufen einstellen. Ist es zu "schwach" kommt man nicht vom Fleck. Ist es zu stark, pulsiert der Antrieb mit Kurbeldrehzahl (=ungleichmäßiges Moment beim Treten).

Leider sind diese DMS nicht ganz billig (...aber bei uns liegen die Standardtypen Gott sei dank einfach so rum...)

Sobald ich meinen Motor auseinander nehme kann ich euch verraten, ob die Integration in einen Bafang, Cute oder Elfkw klappt.


U.
 
F

--freeride--

Mitglied seit
20.12.2010
Beiträge
2.383
Ort
MUC
Details E-Antrieb
2x BBS02,Leafmotor,elfkw,SWXK5,BoschDU45,BionX
AW: Forumscontroller: Fahrerleistung und Drehmoment mit Thun X-Cell RT Tretlager

Muss man dazu den Motor zerlegen, würde es nicht reichen ihn einfach direkt unter der Schraubkasette auf die Achse zu kleben?? Ansonsten könnte ich mir auch vorstellen, dass man unten am Tretlager die Rahmenverwindung messen kann in dem man ein DMS auf den Rahmen klebt. Man muss halt die richtige Stelle erwischen ;-)
 
Hochsitzcola

Hochsitzcola

Mitglied seit
04.09.2009
Beiträge
2.352
Details E-Antrieb
NC FH154 mit EB306 und EB-Precontroller
AW: Forumscontroller: Fahrerleistung und Drehmoment mit Thun X-Cell RT Tretlager

Hallo futzicomp,

Das BionX Prinzip sollte eigentlich auf fast jeden Motortyp übertragbar sein.
ja, natürlich. wobei BionX ja mit einer Viertelbrücke arbeitet, ich habe das als Halbrücke ausgeführt, was den doppelten Signalgewinn bedeuet. Allerdings auf einer ganz normalen Hinterradachse bei Kettenschaltung, da ich "Frontantrieb" habe.

Zum Aufkleben muss ein Spezial Kleber verwendet werden. Zur Not gehen scheinbar auch andere Kleber.
Ich verwende einen 2K-Acrylat-Klebstoff aus dem Baumarkt (Harz mit pulverförmigem Härter), funktioniert seit jetzt bald 3 Jahren wunderbar. Um das Thema DMS Kleben wird eine Mystik gesponnen, die nach meiner Meinung überhaupt nicht gerechtfertigt ist, zumindest nicht in der Anwendung am Pedelc. Wenn ich an einer Turbinenschaufel die Oberflächendehung auf ein Promille genau messen will, ist das vielleicht was anders.

in dem man ein DMS auf den Rahmen klebt
So bin ich mal angefangen, da die Lösung mit den DMS auf der Hinterachse nicht besonders servicefreundlich ist. Das Signal war aber leider so gering, daß Nebeneffekte wie Temperaturdrift die Messung so überlagert hat, daß ich davon wieder abgekommen bin. Der verlinkte Thread gibt meine "Leidensgeschichte" von damals ziemlich gut wieder....

Gruß
Hochsitzcola
 
F

--freeride--

Mitglied seit
20.12.2010
Beiträge
2.383
Ort
MUC
Details E-Antrieb
2x BBS02,Leafmotor,elfkw,SWXK5,BoschDU45,BionX
AW: Forumscontroller: Fahrerleistung und Drehmoment mit Thun X-Cell RT Tretlager

Ich hätte jetzt eher daran gedacht an das untere Ende des Sattelrohrs zu gehen, hier hat man je noch Pedaldruck doch recht starke Verwindungen die sich messen lassen sollten. Vor allem mist man direkt den Pedaldruck und hat nicht mit verschieden Kettenblättern als Unsicherheit zu kämpfen.
 
Hochsitzcola

Hochsitzcola

Mitglied seit
04.09.2009
Beiträge
2.352
Details E-Antrieb
NC FH154 mit EB306 und EB-Precontroller
AW: Forumscontroller: Fahrerleistung und Drehmoment mit Thun X-Cell RT Tretlager

Ich hätte jetzt eher daran gedacht an das untere Ende des Sattelrohrs zu gehen, hier hat man je noch Pedaldruck doch recht starke Verwindungen die sich messen lassen sollten.
Die Berechnung von Rahmenkräften scheint ein beliebtes Beispiel für Mechanik- bzw. FEM- Praktika an Hochschulen zu sein, jedenfalls findet man viele Beispiele, wie die Kraftverteilung im Sattelrohr beim Übergang zum Tretlager aussieht. Beispiel: hier oder hier . Im Film bei ca. 1min 7sek ist das schön bunt animiert dargestellt. Da sollte sich die optimale Stelle zur Platzierung des DMS rauslesen lassen. Ich befürchte jedoch, daß z.b. Schlaglöcher deutliche Peaks im Signal hinterlassen, die dann als kräftiges Treten interpretiert werden. Darum hatte ich damals die horizontal verlaufenden Kettenstreben gewählt, dort führen bei seitlich angebrachten DMS Normalkräfte zu keinem Signal.

Gruß
Hochsitzcola
 
F

--freeride--

Mitglied seit
20.12.2010
Beiträge
2.383
Ort
MUC
Details E-Antrieb
2x BBS02,Leafmotor,elfkw,SWXK5,BoschDU45,BionX
AW: Forumscontroller: Fahrerleistung und Drehmoment mit Thun X-Cell RT Tretlager

Mh, Peaks hast Du in der Kettenstrebe aber auch, wenn Du mit dem Hinterrad in ein Schlagloch fährst... Man muss das Signal halt auf jeden Fall noch Filtern und glätten, dann sollte man die Schlaglöcher schon raus bekommen.
Wie wird das denn bei dem Thun tretlager gelösst, wo wird da gemessen?
 
J

jenkie

Mitglied seit
28.06.2011
Beiträge
1.707
Details E-Antrieb
elfkw HR + Forumscontroller
AW: Forumscontroller: Fahrerleistung und Drehmoment mit Thun X-Cell RT Tretlager

Wie wird das denn bei dem Thun tretlager gelösst, wo wird da gemessen?
Hier ist es erklärt. Wenn ich es richtig verstehe wird die Torsion der magnetisierten Kurbelwelle über die Änderung des Magnetfelds gemessen (also kein DMS). Sollte sehr unempfindlich auf Stöße sein, hatte damit auch noch keinerlei Probleme.
 
Hochsitzcola

Hochsitzcola

Mitglied seit
04.09.2009
Beiträge
2.352
Details E-Antrieb
NC FH154 mit EB306 und EB-Precontroller
AW: Forumscontroller: Fahrerleistung und Drehmoment mit Thun X-Cell RT Tretlager

Mh, Peaks hast Du in der Kettenstrebe aber auch, wenn Du mit dem Hinterrad in ein Schlagloch fährst...
Da ein klassischer Herrenrahmen ein nahezu perfektes Fachwerk aus Dreiecken darstellt, kommen in den Streben (fast) nur Zug- und Druckkräfte an. Vertikal wirkende Kräfte können so in einer horizontal liegenden Strebe bei den vorliegenden Winkelverhältnissen zwischen Sitzrohr/Sitzstrebe und Kettenstrebe und kaum wirken. Siehe auch hier. Ich hatte schon mal das Signal beim Rollen auf Teer und auf Schotter gepostet.
Bei anderer Rahmenkonstruktion mit gefedertem Hinterrad mag das natürlich anders sein.

Gruß
Martin
 

Anhänge

Zuletzt bearbeitet:
F

--freeride--

Mitglied seit
20.12.2010
Beiträge
2.383
Ort
MUC
Details E-Antrieb
2x BBS02,Leafmotor,elfkw,SWXK5,BoschDU45,BionX
AW: Forumscontroller: Fahrerleistung und Drehmoment mit Thun X-Cell RT Tretlager

Ja klar, da kommen nur zug und druckkräfte an. Deswegen lässt sich der Kettenzug sicher auch nicht so ohne weiteres aus dem Signal bestimmen. Bei der Biegung am Sattelrohr stell ich mir das viel besser vor, Da hast Du schonmal den Lastwechsel beim Treten, also ein Signal, dessen Amplitude bei stärkerem Moment steigt, so könnte man zu Beispiel die Gesamtbreite als Regelgröße verwenden. Das würde natürlich kein sofortiges Ansprechen geben aber nach einer Umdrehung ließe sich was mit dem Signal machen. In Verbindung mit der Dreherkennung der Kurbel könnte das schon klappen. Wie schnell spricht denn der BIONX an? wenn man wirklich bei einem großen Schlaogloch einen Motorruck spürt ist das glaube auch zu verschmerzen.
 
Hochsitzcola

Hochsitzcola

Mitglied seit
04.09.2009
Beiträge
2.352
Details E-Antrieb
NC FH154 mit EB306 und EB-Precontroller
AW: Forumscontroller: Fahrerleistung und Drehmoment mit Thun X-Cell RT Tretlager

??? das einzige was man misst ist der Kettenzug, weil alles andere eben keinen Zug/Druck in der Strebe verursacht.

Gruß
Hochsitzcola
 
F

--freeride--

Mitglied seit
20.12.2010
Beiträge
2.383
Ort
MUC
Details E-Antrieb
2x BBS02,Leafmotor,elfkw,SWXK5,BoschDU45,BionX
AW: Forumscontroller: Fahrerleistung und Drehmoment mit Thun X-Cell RT Tretlager

??? das einzige was man misst ist der Kettenzug, weil alles andere eben keinen Zug/Druck in der Strebe verursacht.

Gruß
Hochsitzcola
Nein, sowie Du dich auf den Rahmen setzt hast Du Druck in den Sitzstreben und Zug auf den Kettenstreben durch deine Gewichtsbelastung, wenn Du durch ein Schlagloch fährst oder einen Absatz runter springst sind da sogar enorme Peaks drin.
 
Hochsitzcola

Hochsitzcola

Mitglied seit
04.09.2009
Beiträge
2.352
Details E-Antrieb
NC FH154 mit EB306 und EB-Precontroller
AW: Forumscontroller: Fahrerleistung und Drehmoment mit Thun X-Cell RT Tretlager

Nein, sowie Du dich auf den Rahmen setzt hast Du Druck in den Sitzstreben und Zug auf den Kettenstreben durch deine Gewichtsbelastung, wenn Du durch ein Schlagloch fährst oder einen Absatz runter springst sind da sogar enorme Peaks drin.
Vom Vorzeichen her richtig, die Druckkraft in der Sitzstrebe ist aber deutlich höher als die Zugkraft in der Kettenstrebe, eben wegen der Winkelverhältnisse. Ich will hier keine Vorlesung in Technischer Mechanik anfangen:). Die gemessenen Signalverläufe beim Treten in dem oben verlinkten Thread sprechen, denke ich, für sich.
Ob man an der Sitzstrebe ein vernünftig verarbeitbares Signal abgreifen kann, müsste man wohl ausprobieren.

Gruß
Hochsitzcola
 
Hochsitzcola

Hochsitzcola

Mitglied seit
04.09.2009
Beiträge
2.352
Details E-Antrieb
NC FH154 mit EB306 und EB-Precontroller
AW: Forumscontroller: Fahrerleistung und Drehmoment mit Thun X-Cell RT Tretlager

Vom Vorzeichen her richtig, die Druckkraft in der Sitzstrebe ist aber deutlich höher als die Zugkraft in der Kettenstrebe, eben wegen der Winkelverhältnisse.
Hupps, ich glaube jetzt ist etwas durcheinander gegangen, du willst den DMS ja auf dem Sitzrohr, nicht auf der Sitzstrebe befestigen, wenn wir uns an die Nomenklatur aus dem Bildchen halten. Die Gewichtskraft vom Fahrer beim Sitzen im Sattel wird primär über die Sitzstrebe zum Hinterrad gelenkt. Die aus dem Gewicht (bzw. Massenträgheit bei Stößen) des Fahrers resultierenden Kräfte in Sitzrohr und Kettenstrebe sind tatsächlich in etwa gleich hoch.
Anders sieht es aus, wenn sich der Fahrer z.B. mit z.B. seinem Gewicht auf eine Pedale im unteren Totpunkt stellt. Dann entsteht im Sattelrohr ebenfalls Zug, die Kraft in der Kettenstrebe ändert sich so gut wie nicht.

Gruß
Hochsitzcola
 
Zuletzt bearbeitet:
J

jenkie

Mitglied seit
28.06.2011
Beiträge
1.707
Details E-Antrieb
elfkw HR + Forumscontroller
AW: Forumscontroller: Fahrerleistung und Drehmoment mit Thun X-Cell RT Tretlager

Kurzer Zwischenbericht: Die Messung des Drehmoments und der Kadenz funktioniert seit Beginn problemlos mit dem Lager, bin jetzt auch im Winter täglich unterwegs.
Die Steuerung der Motorleistung über die Fahrerleistung (genaue Formel siehe oben bzw. Github), die so ein Drehmomentsensor ja möglich macht, sehe ich mittlerweile als bestmögliche und komfortabelste an (dicht gefolgt von der Konstantleistungs-Steuerung).

Der einzige Wermutstropfen ist und bleibt die nur linksseitige Messung beim Thun Tretlager, die aber bei gleichmäßigem Tritt nicht stört und in der Praxis meist keine negativen Auswirkungen hat. OK, wer ein Rechtsfuß ist und mit Druck auf dem rechten Pedal anfährt muss eine halbe Kurbelumdrehung länger unterstützungsfrei treten ;) Meines Wissens gibt es aber ohnehin noch keine Alternative für Selbstumrüster.

Unten die Aufzeichnung der heutigen "Berg"bezwingung. In Schwarz die Höhe, in Blau die halbe Fahrerleistung zur Höhe addiert und in Rot die halbe Motorleistung von der Höhe abgezogen. Ich finde das gibt eine schöne Darstellung :D
Ja, von km 2,5 bis 5,5 habe ich tatsächlich ausschließlich selbst getreten, beim 10% Endspurt habe ich mir aber etwas Unterstützung gegönnt.
Insgesamt habe ich bis zum Gipfel 70 Wh geleistet, der Motor 30 Wh.

Die Spikes zu 0W sind die Stellen, an denen ich angehalten habe, um auf den Abschluss vierbeiniger Markierungsarbeiten zu warten.......

Dass bergab die Fahrerleistung nicht auf 0 heruntergeht liegt daran, dass ich meist gebremst und gleichzeitig getreten habe, weil es einfach bitterkalt war ;)

Benutzte Sensoren: Thun X-Cell RT + Barometrischen Höhensensor (von Bosch :p)




Fahrerleistung2.png
 
P

Pöhlmann

Mitglied seit
08.06.2012
Beiträge
3.944
Details E-Antrieb
Kettler Obra NX8 (Panasonic NUA028D, 26V)
AW: Forumscontroller: Fahrerleistung und Drehmoment mit Thun X-Cell RT Tretlager

Bei meinem 26V - Panasonic - Dickschiff nehme ich den Fuß normalerweise vom Pedal, denn z.B. eine Minute Motor gegen Bremse ist nicht sonderlich originell. "Fuß auf dem Boden" ist aber für betont schnelles Anfahren nicht optimal.

Aus dem Stillstand wäre also gelegentlich eine Art "Start auf Knopfdruck" sinnvoll. Die gesetzlichen Rahmenbedingungen zur Anfahrhilfe lassen da immerhin Spielraum bis 6km/h.
 
G

ghupft_wia_ghatscht

Mitglied seit
09.06.2012
Beiträge
4.279
AW: Forumscontroller: Fahrerleistung und Drehmoment mit Thun X-Cell RT Tretlager

Aus dem Stillstand wäre also gelegentlich eine Art "Start auf Knopfdruck" sinnvoll. Die gesetzlichen Rahmenbedingungen zur Anfahrhilfe lassen da immerhin Spielraum bis 6km/h.
Bei a bisserel an "Überschwinger" wird kein Hahn dannach krähen, und dann bist eh schon in Schwung.
;)
 
J

jenkie

Mitglied seit
28.06.2011
Beiträge
1.707
Details E-Antrieb
elfkw HR + Forumscontroller
AW: Forumscontroller: Fahrerleistung und Drehmoment mit Thun X-Cell RT Tretlager

Bei meinem 26V - Panasonic - Dickschiff nehme ich den Fuß normalerweise vom Pedal, denn z.B. eine Minute Motor gegen Bremse ist nicht sonderlich originell. "Fuß auf dem Boden" ist aber für betont schnelles Anfahren nicht optimal.
Wenn die FahrerLeistung zur Steuerung der Motorunterstützung verwendet (also so wie hier beschrieben) dann fährt der Motor nicht los, wenn nur Druck auf dem Pedal ist (denn dann ist deine abgegebene Leistung ja Null). Erst wenn noch eine Drehung dazukommt, gibt der Motor Leistung ab. Daher kann ich auch im Stand die Füße auf den Pedalen lassen und schon per Muskelkraft vorspannen :D

Aus dem Stillstand wäre also gelegentlich eine Art "Start auf Knopfdruck" sinnvoll. Die gesetzlichen Rahmenbedingungen zur Anfahrhilfe lassen da immerhin Spielraum bis 6km/h.
Ja, das praktiziere ich täglich (habe da soeine Kreuzung über die man im Tiefflug drüber muss, wenn man nicht eine zweite Rotphase warten will...) mit dem Gasgriff, der im Rahmen des Gesetzes bis 6km/h auch aus dem Stand funktioniert. Eine ausschließlich beingesteuerte Unterstützung wäre mir zu eingeschränkt.
 
marc b.

marc b.

Mitglied seit
13.09.2009
Beiträge
86
Ort
Berlin
Details E-Antrieb
NC 154 VR, 14A, 36V; 6,4 LiMn
AW: Forumscontroller: Fahrerleistung und Drehmoment mit Thun X-Cell RT Tretlager

da ich erst später die Schaltung aufbauen möchte bzw. meinen elektr. Fähigkeiten nicht so vertraue würde ich gern das Tretlager vorerst mit dem Standard PAS Sensor in Betrieb nehmen. Dieses müsste doch eigentlich durch eine Codeanpassung funktionieren. Also in den Variable Deklaration:

volatile int torquevalues[10]={0,0,0,0,0,0,0,0};//stores the 8 torque values per pedal roundtrip
auf volatile int torquevalues[10]={0,0,0,0,0};// 5 Magnete Scheibe- wobei mir die 10 in der eckigen Klammer nicht klar ist. Weiter:


Code:
#ifdef SUPPORT_XCELL_RT    
if (readtorque==true)
{
    torquevalues[torqueindex]=analogRead(option_pin)-torque_offset;
    torqueindex++;
    torque=0.0; 
    for (int i = 0; i < 8; i++) //hier die 8 auf 5
      {
        torque+=torquevalues[i];
      }
    if (torqueindex==8) //ebenso auf 5
      {torqueindex=0;}
    readtorque=false;
    torque=abs((torque)*0.049);
    power_human=0.20943951*cad*torque;   //power=2*pi*cadence*torque/60s*2 (*2 because only left side torque is measured by x-cell rt)
}
und wahrscheinlich hier:

Code:
#ifdef SUPPORT_XCELL_RT
    cad=7500/(pas_on_time+pas_off_time);  //keine Ahnung ob und was hier geändert werden müsste
#else
    cad=12000/(pas_on_time+pas_off_time); //und hier??
#endif
könnt ihr mal Tips dazu abgeben?
 
Zuletzt bearbeitet von einem Moderator:
J

jenkie

Mitglied seit
28.06.2011
Beiträge
1.707
Details E-Antrieb
elfkw HR + Forumscontroller
AW: Forumscontroller: Fahrerleistung und Drehmoment mit Thun X-Cell RT Tretlager

volatile int torquevalues[10]={0,0,0,0,0,0,0,0};//stores the 8 torque values per pedal roundtrip
auf volatile int torquevalues[10]={0,0,0,0,0};// 5 Magnete Scheibe- wobei mir die 10 in der eckigen Klammer nicht klar ist. Weiter:
Die 10 ist ein Fehler, das sollte eigentlich eine 8 bzw. bei dir dann 5 sein. Wobei die 10 nichts "schlechtes" tut :)

Code:
...
    for (int i = 0; i < 8; i++) //hier die 8 auf 5
      ...
    if (torqueindex==8) //ebenso auf 5
Genau
Code:
    torque=abs((torque)*0.049);
Ich sehe gerade, dass das hier noch ein Fehler ist: Eigentlich muss hier stehen: abs(torque)*5000/1024/10/8=abs(torque)*0.061

In deinem Fall wäre das dann abs(torque)*5000/1024/10/5=abs(torque)*0.0098

Code:
#ifdef SUPPORT_XCELL_RT
    cad=7500/(pas_on_time+pas_off_time);  //keine Ahnung ob und was hier geändert werden müsste
#else
    cad=12000/(pas_on_time+pas_off_time); //und hier??
#endif
Das X-Cell RT macht mit der Schaltung 8 Pulse pro Umdrehung, daher ist die Kadenz 7500/Pulsdauer. Wenn du nur 5 Pulse wie ein Standard PAS-Sensor hast, musst du mit 12000 rechnen.

Wenn du das so abänderst, wird das Drehmoment nur 5mal pro Kurbelumdrehung ausgelesen. Das halte ich für ziemlich wenig, kann aber funktionieren. Es kann sein, dass es in deinem Fall besser wäre, bei an- UND abfallender Flanke des PAS-Sensors das Drehmoment auszuwerten, also 10mal pro Umdrehung.

Mit FC Version 1.4 wird die externe Schaltung aber nichtmehr nötig sein. Wenn du willst kannst du "Betatester" sein ;)
 
marc b.

marc b.

Mitglied seit
13.09.2009
Beiträge
86
Ort
Berlin
Details E-Antrieb
NC 154 VR, 14A, 36V; 6,4 LiMn
AW: Forumscontroller: Fahrerleistung und Drehmoment mit Thun X-Cell RT Tretlager

Bin dabei. :D
 
Thema:

Forumscontroller: Fahrerleistung und Drehmoment mit Thun X-Cell RT Tretlager

Werbepartner

Oben